二、科学探究主题

访问次数 : 发布时间 :2018-05-22

(一)科学探究内容及价值理解
[培训目标]
1.(科学探究)认识科学探究的内涵和特征;熟悉科学探究核心要素(问题、猜想、假设、证据、实验、模型、解释等),能结合化学探究活动理解要素之间的关系;了解化学科学探究活动的不同类型(事实探究、规律探究和原理探究,性质、规律、组构成、检验与制备探究),了解不同类型探究活动在认识对象和思维过程上的特点和差异。


[能力诊断]
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四 (系统,设计应用)明确探究各要素的思维本质,能对科学探究活动进行多角度分类,知道不同类型化学探究活动的探究角度及关键问题(如,物质性质探究提出问题的特点,规律探究提出问题的特点);能基于要素设计化学探究活动。
三 (系统,解释)能说出科学探究要素及要素之间的关系(如假设与证据的关系),能够说出不同类型探究在探究各要素组成和关系之间的一致性和差异性。
二 (关联)能说出科学探究的核心要素,能针对具体化学探究活动说出其中包含的部分要素;能对化学探究活动进行简单分类。
一 (零散)能零散地说出科学探究的部分要素,针对特定化学探究活动难以说出其包含的具体要素。

[培训目标]
2.(学科价值、社会价值及学生发展价值的认识)认识科学探究在推动化学科技进步方面的价值;理解科学探究在知识建构、思维发展和科学态度、观念养成等方面的教学价值;认识提出问题、做出猜想、进行实验、建构模型、得出结论等对科学探究的重要价值。
[能力诊断]
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四 (系统、辩证、深入)能站在社会、历史发展的视角更深刻地理解科学探究在推动化学科技进步方面的价值和局限性;理解科学探究在知识建构、思维发展和科学态度、观念养成等方面的教学价值;认识提出问题、做出猜想、进行实验、建构模型、得出结论等对科学探究的重要价值,在平时的教学中能够有意识地予以体现。
三 (系统)能全面认识科学探究在促进化学学科发展,促进学生知识建构、思维发展及观念养成等方面的教学价值,并在教学中有意识地可以关注。
二 (关联)能举例说明科学探究如何促进化学学科发展;认识到探究教学对于培养学生探究能力的意义.
一 (缺失,片面)对科学探究的独特价值缺乏认识,认为科学探究是一种形式化的教学方式。

[培训目标]
3.(课程理解与把握)掌握课程标准对通过科学探究增进学生对于科学探究的理解、发展科学探究能力、学习基本的实验技能、完成基础的学生实验的具体要求;了解科学探究在身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化以及化学与社会发展等主题的发展要求;了解不同阶段(小学科学、初中化学、高中化学)、不同学科(初中物理、化学、生物等学科)与科学探究相关的课程内容和教学要求。
[能力诊断]
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四 (纵向发展、横向关联的认识)了解不同阶段(小学科学、初中化学、高中化学),不同学科(初中物理、化学、生物等学科)与科学探究相关的课程内容和教学要求。
三 (全面的,基于目标、内容和方式的认识)在知道化学课程涉及的科学探究内容的基础上,能全面地说出义务教育段化学课程对通过科学探究增进学生对于科学探究的理解、发展科学探究能力、学习基本的实验技能、完成基础的学生实验的具体要求及相关内容。
二 (全面的,基于内容的认识)了解化学课程中渗透在身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化以及化学与社会发展主题的科学探究内容。
一 (零散,基于内容的认识)能零散地说出与科学探究主题相关的课程内容。

[培训目标]
4.(教科书理解与教学内容组织)认识教科书涉及的主要探究活动,了解相关探究活动的设计意图及其对学生探究能力的发展价值;能对教科书涉及的探究活动进行多角度分类,明确不同类型探究活动的思维特点及相关的主要方法;理解同类型探究活动在不同章节中有不同水平要求,如氧气、二氧化碳、金属、酸碱盐等性质探究对学生有不同的要求。

[能力诊断]
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四 (基于学生发展的教科书理解,进阶设计)全面说出科学探究主要内容在教科书中的位置、呈现方式及其特点;在理解教科书探究内容编写意图的基础上,能梳理教科书基于同类型探究活动为学生设置的发展路径。
三 (基于内容的教科书理解,探究内容价值)能说出教科书中涉及的探究活动及其分布情况,明确相关探究活动的设计意图;能举例说明针对相同内容,不同教科书活动设计在思维特点和教学价值上的差异。
二 (基于内容的教科书理解,探究内容组织)能描述教科书中涉及的主要科学探究内容及其分布情况。
一 (基于内容的教科书理解,探究点)能零散地说出教科书中涉及的主要探究活动。


[培训课程]
研修主题12:认识科学探究
编号 专题 内容要点 对应水平
2-1-1 科学探究及其一般过程和方法 针对具体化学内容开展系列科学探究活动,基于探究活动探讨科学探究的内涵;科学探究的基本过程和核心要素;化学科学研究基本过程与方法。 一、二
2-1-2 关于科学探究过程和方法的常见问题解析 针对具体化学内容开展系列科学探究活动,描述探究活动过程的思维过程,梳理探究过程的思维障碍;认识各种特定类型探究活动的基本思路和方法。 二、三
2-1-3 科学哲学视角下的科学探究活动解析 观看科学史视频、典型科学哲学思想解读,梳理科学发展过程中体现的科学过程和方法,从科学哲学视角理解科学探究的经验性、理性、创造性和暂定性本质。 三、四

研修主题13:科学探究主题的教学内容及教学价值分析
编号 专题 内容要点 对应水平
2-1-4 科学探究主题初中化学课标与教科书解读 科学探究主题初中阶段化学课程标准解读;教科书中科学探究主题组织呈现和编写思路分析。 一、二
2-1-5 基于多版本初中化学教科书的探究活动分析 对比分析不同版本教科书涉及的科学探究内容及其设计意图,对探究活动按照思维过程的异同进行分类,分析不同类型活动的基本思路和方法,明确其教学价值。 二、三
2-1-6 自主设计与开发科学探究主题教学内容 基于初中、高中各阶段科学探究的内容分析及阶段性要求,解析国内外科学探究主题内容设计与组织、引导教师对教科书中科学探究进行重组和调整、自主设计课程与教学内容,组织教师进行交流与评价。 三、四

(二)科学探究学生发展空间分析
[培训目标]
1.(已有基础)能进行学生科学探究水平诊断、描述典型水平表现,判断其与应然的差距;知道学生在小学科学课和初中物理、生物课中已形成的对科学探究的理解、相关的具体知识、科学探究能力、相关探究活动经验、对科学本质的理解等方面的已有基础;能够有意识地选择工具进行学生科学探究已有基础探查。



[能力诊断]
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四 (全面且具体,自主设计诊断)能自主地选择和设计探查方法和探查工具对学生具体探究活动情景下对科学探究的理解、科学探究能力、相关探究活动经验以及科学态度和观念等进行探查,并能基于探查结果进行诊断。
三 (全面且具体,有探查意识)能够根据已有经验对学生科学探究的理解、科学探究能力、相关探究活动经验以及科学态度和观念进行深入分析,能针对具体探究活动的开展对学生的探究基础进行具体描述;有意识地针对具体探究活动的开展探查学生的已有探究基础。
二 (全面但泛化、经验化)能从学生对科学探究的理解、科学探究能力、相关探究活动经验等角度描述学生的已有基础。
一 (笼统,零散)在提示的情况下,能零散地说出学生对于基本实验技能的掌握、科学探究方法掌握的基本情况。

[培训目标]
2.(发展需求)知道学生对于科学探究应建立的基本理解,应形成的问题、证据意识和利用科学思维方式和方法解释和解决化学学科以及社会、生活问题的基本思路;结合学生的已有基础,能够描述学生的发展空间;知道学生感兴趣的探究内容、探究活动类型,能有意识地探查学生的认识需求,清楚探查的基本方法。
[能力诊断]
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四 (调整、设计)能从学生对于科学探究的理解、科学思维发展和科学态度、科学观念转变的融合视角描述学生的发展需求,能对学生的发展需求进行自主探查。
三 (明确思路方法,有意识)知道学生对于科学探究应建立的基本理解,应形成的问题、证据意识和利用科学思维方式和方法解释和解决化学学科以及社会、生活问题的基本思路;结合学生的已有基础,能够描述学生的发展空间;能有意识地关注学生的认识需求,知道学生感兴趣的探究内容、探究活动类型。
二 (依据教科书,全面,具体技能方法)能说出学生关于科学探究应建立的基本理解,应获得的基本实验技能、探究能力和方法,能针对学生的实际情况描述学生在知识、技能和能力方面的发展空间,比较全面地说出学生感兴趣的探究内容和类型。
一 (依据教科书,零散,技能方法)只能零散地描述学生实验技能掌握、科学知识获得和科学探究方法掌握的阶段性目标以及学生关于科学探究的认识兴趣和认识需求。

[培训目标]
3.(障碍点)知道学生在科学探究主题学习的障碍点,如对探究目的、证据和结论从孤立认识到明确三者之间的关系,从无根据的臆测到基于证据和理论的推测,从资料查阅、自然观察到实验观察;从简单的事实归纳到基于证据的推理论证等;能针对特定探究活动分析学生开展探究活动过程的主要困难和具体障碍点。


[能力诊断]
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四 (找准,归因,对策)能准确说出学生在问题的提出、猜想与假设、设计和实施实验、利用证据进行推理论证等过程中存在的障碍点及其原因,并能够针对学生的关键障碍点说出有效解决策略。
三 (思路方法)能描述学生在问题的提出、猜想与假设、设计和实施实验、利用证据进行推理论证等过程中存在的思维障碍点及其原因。
二 (具体,技能、方法,原因)能具体地概括学生在科学探究活动中实验技能、科学方法方面存在的具体困难和原因。
一 (笼统、零散)能在提示的前提下笼统地说出学生在学习科学探究主题相关内容时可能存在的困难和认识偏差。
[培训目标]
4.(发展路径)清楚学生关于科学探究主题的具体发展路径,探究角度从定性研究到定量探查,探究内容从单一物质性质探究到一类物质性质探究,从共性探究到差异探究;基于初中、高中必修和选修不同阶段,整体规划学生知识建构、科学思维和科学态度、观念养成等方面的发展。
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四 (调整和设计)基于对于科学探究的理解,科学探究技能、科学思维发展和科学态度、科学观念的转变目标,结合学生需求和障碍点,对教科书进行调整,自主设计科学探究发展路径。
三 (基于素养发展,思路方法,观念)基于学生科学思维发展认识教科书设计的从单一物质性质探究到一类物质性质探究,从共性探究到差异探究的科学探究基本发展路径。
二 (基于教科书,全面)能依据教科书比较全面地分析说明学生实验技能、探究方法掌握的发展路径。
一 (依据教科书,零散)依据教科书零散地描述探究活动的设计顺序,笼统地说出探究活动难度有变化。


[培训课程]
研修主题14:学生关于科学探究主题的发展目标、已有基础和障碍点
编号 专题 内容要点 对应
水平
2-2-1 学生关于科学探究主题的已有基础、障碍点及需求 案例对比分析,概括学生作为探究活动的重要教学资源,对其已有基础和障碍点进行分析的重要教学价值;交流学生进行化学学习或进入具体探究内容学习前对科学探究的已有认识、探究能力基础,分析讨论交流学生的学习需求;介绍与分析关于初中生科学探究主题已有知识结构和学习需求的相关研究。 一、二
2-2-2 科学探究主题学情探查设计及结果分析的方法 明确对学生进行科学探究障碍点进行探查的基本视角,分析学生科学探究障碍点框架;介绍探查学生对于科学探究的理解、科学探究能力等内容已有基础的基本方法和具体工具,针对探查结果的分类分析。 二、三
2-2-3 自主研究探查学生科学探究主题的已有基础和障碍点 采取课前任务形式,要求自选科学探究主题内容自主设计问卷、测查题等探查工具,对所教班级学生施测。培训过程中对测查结果进行统计分析,对探查工具的合理性进行评价,基于评价结果进行再设计。 三、四
研修主题15:学生关于科学探究主题的发展路径
编号 专题 内容要点 对应水平
2-2-4 课程标准提供的科学探究主题发展空间和发展路径建议 明确不同学段初、高中学生进行科学探究的阶段性目标;学生经历初中阶段化学学习后达成的对于科学的基本认识,科学探究技能、科学探究方法和过程的掌握,科学态度的转变等的基本目标;明确学生在探究过程和方法以及科学态度、科学本质认识等方面的认识发展路径。 一、二
2-2-5 教科书设计的科学探究主题发展路径 分析教科书设计的从个别物质性质、制备、应用探究到类属性探究、从物质变化探究到能量变化探究、从定性探究到定量探究、从宏观考察到微观探索的基本探究发展路径,明确同类型探究活动对学生发展的进阶要求。 二、三
2-2-6 自主设计初中生科学探究主题发展路径 根据课标要求、学情分析结合教科书中科学探究内容的编排特点,自主规划设计初中生“科学探究”主题发展路径,组织教师进行交流与评价。 三、四


(三)科学探究主题教学目标确定和教学评价设计及诊断指导
[培训目标]
1.(教学目标设计)能根据课程内容,依据学生的发展空间和发展路径,制定合理的关于探究维度的阶段目标、单元目标及课时目标,能从对科学探究的理解,科学探究能力和特定类型探究活动经验等方面设计具体的教学目标。
[能力诊断]
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四 (基于素养发展,单元整体)能基于学生科学探究主题的发展空间和核心知识价值,将知识目标、科学探究能力目标、特定类型探究活动经验和科学态度和观念发展目标高度融合;能自主设计基于先进教学理念,有核心价值取向的探究教学阶段目标。
三 (单元整体,基于学生)能根据课程内容、学生发展空间和路径分析,制定合理的关于探究的阶段目标、单元目标及课时目标,能从对科学探究的理解,科学探究能力和特定类型探究活动经验等方面设计探究教学单元目标和具体探究活动目标。
二 (有依据,一般方法、态度)理解目标制定的价值,能依据课程、教科书设计知识维度、科学探究的一般过程与方法维度和科学态度与观念维度目标。
一 (基于经验)没有目标意识或基于经验设计知识维度和实验技能维度目标。
[培训目标]
2.(评价规划)从学生发展空间出发,能够从对科学探究的理解、科学探究能力(提出问题、猜想假设、实验设计与实施、推理论证、表达交流等)、科学态度等维度进行整体评价规划。
[能力诊断]
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四 (目的、内容、水平、评价方式多方面规划)能从对科学探究的理解、科学探究能力(提出问题、猜想假设、实验设计与实施、推理论证、表达交流等)、科学态度等方面进行多维度、多层次的评级内容、水平要求、目的、方式的整体评价规划。
三 (维度全面,整体规划)能够从对科学探究的理解、科学探究能力、科学探究相关经验和科学观念、态度的养成等维度进行评价指标、水平要求等的整体评价规划。
二 (技能、方法,规划)依据初中化学课标和教科书有意识地对学生技能掌握和探究方法掌握进行评价规划。
一 (基于经验)凭经验进行学生科学探究活动评价,评价规划意识缺乏。




[培训目标]
3.(评价工具开发)能依据评价规划,开发课堂探究任务,制定评价标准并设计表现评价观测表,选择和设计课后拓展性探究任务和探究性试题;选择和开发针对学生档案袋内容进行评价的工具。
[能力诊断]
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四 (整体设计,活动表现评价)从学生发展空间出发,对科学探究的理解、科学探究能力、科学探究相关经验和科学观念、态度的养成等维度进行评价内容、水平要求、目的、方式进行整体改造,开发课堂探究任务,制定评价标准并设计表现评价观测表,选择和设计课后拓展性探究任务和探究性试题。
三 (内容多维,选择并调整)能依据对科学探究的理解、科学探究能力、科学探究相关经验和科学观念、态度的养成等多维的评价规划,选择探究性习题、活动表现评价任务及评价工具进行评价。
二 (有选择)根据评价规划,对教科书和教辅书中的探究性习题和拓展探究任务进行选择。
一 (照搬,习题)直接使用教科书、教辅资料涉及的探究性习题进行评价。
[培训目标]
4.(诊断、反馈及教学反思)能够基于探究活动中学生活动表现、探究性作业及拓展任务完成情况对学生科学探究的理解,科学探究要素的掌握、科学探究能力和特定类型探究活动经验等方面教学目标达成情况及存在的教学问题进行诊断,分析影响目标达成、产生教学问题的原因;基于诊断结果从目标的合理性,活动任务、组织引导与目标的匹配度等方面进行教学反思并改进和调整探究活动设计和实施。


[能力诊断]
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四 (深入归因,改进教学)根据评价结果,梳理同类探究活动中学生的共性问题,根据学生探究水平差异寻找关键差异点,探查根本原因,从认识层面和方法层面进行反馈、指导,对探究教学进行改进和调整。
三 (多面归因,指导)根据评价结果具体描述学生在知识提取和运用、探究路径和方法选用、科学态度等方面存在的不足,能针对学生的典型表现进行归类和水平划分,从学生的知识储备、思维方式、方法等方面分析原因,并进行针对性的反馈、指导。
二 (简单分析)有意识地对学生探究要素、特定类型探究活动思路和方法的掌握进行诊断,并进行简单归因和反馈。
一 (关注结果)对于评价结果,仅关注学生是否能够正确完成探究性习题。
[培训课程]
研修主题16:科学探究主题教学目标的确立
编号 专题 内容要点 对应水平
2-3-1 与科学探究相关的过程与方法、情感态度与价值观目标 案例分析的基础上,对初中化学科学探究可能涉及的过程与方法目标以及科学探究活动能够承载的情感、态度与价值观目标进行解析,重点对科学本质观、科学态度、科学精神、化学观等目标进行解析。 一、二
2-3-2 基于学情设计三维融合的教学目标 根据“科学探究”主题内容及教学价值的理解、学生发展空间的分析确立三维融合教学目标的思路和方法,进行“科学探究”主题教学目标设计。 二、三
2-3-3 不同维度教学目标的关系及其目标达成的关键策略 通过不同目标取向下的初中化学典型探究活动设计,感受目标对探究活动设计的指向作用,体会教学目标是教学设计的起点和归宿;认识科学探究活动承载的不同维度教学目标之间的关系;结合案例认识目标达成的关键策略,组织教师自主规划设计、交流讨论。 三、四

研修主题17:科学探究主题的评价指标和评价工具
编号 专题 内容要点 对应水平
2-3-4 科学探究活动评价体验 通过完成特定探究案例,如燃烧的条件、质量守恒定律等初中生探究活动的评价任务,促进教师认识到基于评价规划确定评价指标和工具对于科学评价学生探究活动表现的重要性;认识科学探究活动评价指标和工具的特点。 一、二
2-3-5 科学探究评价指标与工具的解读与应用 进行典型探究活动表现性评价案例分析,介绍科学探究活动评价的主要指标,明确活动表现性评价的设计思路;对已有评价案例的评价结果进行解读,运用已有科学探究评价工具对学生科学探究活动进行规范地评价。 二、三
2-3-6 科学探究能力评价工具的自主开发与设计 针对具体探究活动,设计评价指标体系和活动表现评价表,明确科学探究评价工具设计的原则和策略,在科学探究实践中对学生进行评价,基于评价结果对学生探究活动和教师探究活动实施质量进行分析,提出改进建议。 三、四
(待续)
文章关键字: 科学 学生 内容 目标 化学